Реферат: Дифференциальный каскад

4. «предельно высоких» значений R_L при условии идентичности нагрузок плец ДК.

Практическое воплощение простого ДК(рис 1б) не удовлетворяет вышеперечисленным требованиям 1-4.

Техника сложных ДК предусматривает применение электронных схем – эквивалентов, замещающих элементы рис 1б. Таковые эквиваленты реализуемы с помощью системы зеркал с различными показателями и питанием от одного источника тока.

Макромодели ДК.

На рис. 2а показана макромодель ДК с источниками входных сигналов U₂ иU₁ .

Рис 2. Макромодели ДК: а) модель с двумя источниками входных чигналов и постоянной составляющей токов выходных плеч; б) малосигнальная модель проходжения дифференциального сигнала

Эти сигналы (U₂ иU₁ ) включены навстречу друг другу. Предположим, что U₂ немного превыаетU₁ . Тогда через каждую из базовых цепей Т1 и Т2 (рис. 1б) потечет полный базовый ток I_bs , cостоящий из постоянной составляющей

I_{bd =} I₀ /2*(b+1) (17)

И малого переменного сигнала I_b . Таким образом,

I_bs = I_bs +I_b . (18)

Этот ток вызовет появление коллекторных токов левого плеча ДК

I₀₂ = I_bd *b + I_b *B (19)

И правого плеча ДК

I₀₁ = I_bd *b - I_b *B. (20)

В предположении b >>1 запишем для напряжения на выходе цепи рис. 2б:

U_вых = Е₂ – (I₀ /2) * R_L -I_вых1 *R_L . (21)

Подстановка (17) в (20) и в (21) дает

U_вых = Е₂ – (I₀ /2) * R_L -I₀ *R_L *b/2*(b+1) + I_b *B* R_L . (21a)

Отсюда приращение млого выходного сигнала правого плеча ДК при изменении I_b составит:

dU_вых = I_b *B* R_L . (22)

Непосредственно из рис. 2а имеем:

I_b = (U₂ -U₁ )/2 * [R_gg + R_e (B+1)] = U_d /R_вх . (23)

Где R_вх = R_t *(B+1). (23а)

Подставив (23) в (22) при B>>1 получим:

dU_вых =U_d *R_L /R_t ; (24)

K_d = dU_вых /U_d = R_L /R_t = S_d * R_l , (25)

Где

Sd = 1/Rt . (26)

Параметры ДК.

Усилительные параметры.

Произведем бисекцию цепи рис 2б, отбросив входную цепь и заменив ее (рис 3) в соответствии с (22) эквивалентным генератором, работающим непосредственно на нагрузку R_L .

Рис.3 ?????????????? ???????? ??????????? ???. 2? ????? ?????? ??????? ???? ????????????? ???????????

Предполагая, что режим ДК микротоковый, т.е. справедливо допущение R_t » R_e, из (25) и (26) получим: